Jaký je rozdíl mezi ionizací a excitací atomu?

Nabitá částice ztrácí svou energii při průchodu látkou pomocí Coulombovské interakce s elektrony látky. Je-li energie předaná nabitou částicí látce relativně malá, dojde k přeskoku elektronu z nižší energetické hladiny na vyšší energetickou hladinu, dochází tím k excitaci atomu. Excitovaný stav není stabilní, vzápětí dochází k přeskoku elektronu zpět na původní hladinu, dochází k deexcitaci. Při deexcitaci se vyzáří foton o energii rovné rozdílu energie elektronových hladin (slupek), jedná se o foton charakteristického záření (více o charakteristickém záření zde). Kromě vyzáření fotonů charakteristického záření může nastat i alternativní jev, uvolnění Augerova elektronu. Ten vzniká tak, že energie uvolněná při deexcitaci se nevyzáří ve formě fotonu charakteristického záření, ale předá se elektronu na vyšší slupce, který se tím uvolní (=Augerův elektron). Při excitaci a následné deexcitaci elektronů vnějších slupek jsou místo fotonů charakteristického záření vyzářeny fotony ve viditelné oblasti světla. U středních slupek jsou to UV fotony. A u vnitřních slupek se pak jedná o výše zmíněné fotony charakteristického záření [1].

Získá-li elektron určitého atomu energii dostatečnou nejen k přeskoku na vyšší energetickou hladinu, ale dostatečnou dokonce pro uvolnění elektronu z elektronové slupky (a odtržení se od atomu), dochází k primární ionizaci atomu. Vzniká záporně nabitý elektron a kladně nabitý iont. Někdy může mít nově vzniklý elektron i nadále energii dostatečnou pro další ionizaci, a ionizuje tedy dále, dochází k sekundární ionizaci [1].

Shrnutí:
Excitace atomu – energie předaná elektronu v atomovém obalu je relativně malá a postačuje pouze na „vyzdvižení“ elektronu na vyšší energetickou hladinu.
Ionizace atomu – energie předaná elektronu je dostatečná na jeho úplné uvolnění z vazby, dochází k oddělení elektronu od atomu neboli k ionizaci atomu.

Použitá literatura:
[1] http://astronuklfyzika.cz/JadRadFyzika6.htm#InterakceAlfaBeta

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *